Redacción

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23 de octubre de 2018

Para evitar el uso de fertilizantes químicos costosos y brindar a la gente del campo una opción ecológica a muy bajo precio, estudiantes del Instituto Politécnico Nacional (IPN) desarrollaron una máquina que puede producir de manera inmediata hasta 20 kilos de abono orgánico con los desechos de su propio ganado.

Señalaron que se trata de una innovación politécnica, ya que si bien hay máquinas mezcladoras con aspas, ninguna permite a los campesinos aprovechar las heces de sus animales y realizar esta combinación para utilizar un fertilizante natural en lugar de los químicos, que pueden causar efectos negativos a la salud y el medio ambiente.

La revolvedora de estiércol, desarrollada en el Centro de Estudios Científicos y Tecnológicos (CECyT) 4 “Lázaro Cárdenas”, es una máquina conformada por una pala, cuatro contenedores, dos ejes de aspas y cuatro ruedas. De manera manual se coloca en la pala la tierra y los desechos de los animales donde serán combinados hasta formar una mezcla homogénea.

El prototipo creado por Moisés Hernández Álvarez, Jesús Ramos Santiago, Fernando Valdez Hinojosa, Miguel Nava Rodríguez y Enrique García Sánchez, con la asesoría del profesor Roberto Carlos Lucio López, pesa alrededor de 45 kilos, por lo que se puede transportar con facilidad y cuenta con catarinas o engranes unidos por medio de cadenas, de tal forma que cuando es empujado comienza el proceso de mezclado.

“Una vez que se impulsa hacia adelante, con el mismo movimiento de las llantas delanteras inicia el funcionamiento del mecanismo, así el estiércol y la tierra que fueron colocados en la pala, por medio de una polea son depositados en el primer contenedor de donde se arroja hacia los siguientes depósitos, dos de ellos con aspas tipo hélice que mediante la gravedad pasará al tercer y cuarto contenedores, este último con un desahogo que soltará la mixtura lista para la siembra”, detallaron los politécnicos.

El prototipo, que nació como un trabajo especial para la materia de Desarrollo de Proyectos, conjunta los conocimientos adquiridos por los estudiantes de la carrera técnica de Procesos Industriales, entre los que destacan tecnología de los materiales, proceso de soldadura, mecanizado en torno y metrología, entre otros.

La máquina revolvedora de estiércol que obtuvo el segundo lugar en la categoría Diseño para la Industria, en la XXVII edición del concurso Premio a los mejores prototipos del nivel medio superior, organizado por Dirección de Educación Media Superior (DEMS) del IPN, es un prototipo amigable con el medio ambiente porque su funcionamiento es totalmente mecánico.

Boletín IPN C-408/2018

Redacción

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BOGOTÁ D. C., 22 de octubre de 2018 — Agencia de Noticias UN-

El sistema construido en la Universidad Nacional de Colombia (U.N.) contribuiría a generar energía equivalente a 12 kilovatios (kw), suficiente para suplir la demanda de 50 familias de zonas rurales que no cuentan con acceso a energía eléctrica, aunque su uso suele ser más frecuente en procesos industriales como el de la panela.

Su carácter autotérmico le permite proporcionar toda la energía requerida durante el proceso de transformación de la biomasa, el cual incluye cuatro fases: secado, pirolisis o ruptura de las primeras cadenas de los principales compuestos que integran las estructuras vegetales para luego convertirlos en carbón, y finalmente en gas combustible.

“La biomasa es una composición natural de carbonos, hidrógenos y oxígenos en su gran mayoría, producto del uso de energía solar que transforma dióxido de carbono y agua en celulosa, hemicelulosa y lignina”, explica el profesor Fabio Sierra, del Departamento de Ingeniería Mecánica y Mecatrónica de la U.N., a cargo del proyecto.

Puesto que actualmente en la industria panelera se utilizan motores de 7 kw para moler la caña, si en vez de continuar quemando los residuos del cultivo se usara este método, se optimizarían los diversos procesos de producción, además de reducir la contaminación ambiental.

“Para este caso específico sabemos que por cada 2 k de biomasa se produce 1 kw/hora de energía, suficiente para atender la demanda que en promedio tendría una persona por día”, destaca el docente.

El gasificador diseñado por la U.N.

Una vez armado, y con un tamaño estimado en 3 m altura, el conjunto de módulos que integran la estructura del gasificador reposa sobre unas celdas de carga que permiten medir la cantidad de masa transformada.

Lo primero que se hace es agregar 20 k de biomasa hasta llenar la torre superior, para luego iniciar el mecanismo de combustión con gas propano hasta llegar a una temperatura estimada en 1.000 ^oC. Después de esto el proceso suministra el calor por transformación de la biomasa.

Los gases comienzan a subir en forma de gas carbónico y vapor de agua, para calentar la biomasa que se encuentra en la parte superior, con temperaturas que oscilan entre los 120 y 150 ^oC.

Debido a que la combustión del material seco hace que la biomasa se acerque a la zona de combustión en ausencia de oxígeno, o fase de pirolisis, se produce una descomposición térmica a temperaturas entre 350 y 500 ^oC, que convierte las moléculas complejas en compuestos más simples, los cuales dejan como residuo carbón vegetal.

Parte del aire o vapor de agua que se inyecta al proceso reacciona con el carbón para producir gas de síntesis en forma de monóxido de carbono, hidrógeno y metano, principalmente.

Concluido el proceso de gasificación, el gas succionado pasa por una serie de filtros que permiten retirar elementos condensables y alquitranes que podrían afectar el funcionamiento del motor.

Como se trata de un proceso con varias fases, en la actualidad se trabaja en el desarrollo de un sistema con control inteligente de autorregulación, gracias al uso de procesos de inteligencia artificial aplicada y según requerimientos específicos asociados con temperatura y composición de gases que le permitan operar en forma óptima.

Si se considera que el costo de una planta que genera 20 kw de energía es de 300 millones de pesos, el costo del gasificador diseñado en la U.N., estimado en 50 millones de pesos, representa una muy buena alternativa, según los investigadores.

Fuente: agenciadenoticias.unal.edu.co

david

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23 de octubre de 2018

La UNAM ha sido fundamental en el pasado, presente y futuro del sistema satelital mexicano por sus diversos proyectos científicos y de ingeniería, y actualmente por su Programa Espacial Universitario (PEU), afirmó Francisco Javier Mendieta Jiménez, director general de la Agencia Espacial Mexicana (AEM).

Esta casa de estudios, prosiguió, colaboró en la construcción del primer satélite mexicano (UNAM-SAT), en el desarrollo de antenas para los satélites Morelos I y II, y sus ingenieros participaron también en el satélite Solidaridad.

Larga trayectoria

“En la creación y puesta en marcha de satélites, que es una tecnología espacial, ha colaborado desde hace décadas con temas de astronomía y radioastronomía; observación del Universo en diferentes frecuencias; en geofísica, detección de rayos cósmicos, meteorología y análisis de eventos que afectan a nuestro planeta, como desertificación, erosión de costas y estudio de zonas limítrofes, entre otros”, señaló.

Además, ingenieros y técnicos universitarios estuvieron involucrados en el desarrollo del sistema satelital de telecomunicaciones MEX-SAT, compuesto por un equipo para servicio fijo y otro móvil.

Estos satélites fueron adquiridos en otros países (como lo hacen Brasil y Argentina, las naciones latinoamericanos que más destacan en el área), y ayudaron a la capacitación de personal para su puesta en marcha y operación.

Mendieta comentó que desde 1985 se empezaron a realizar los primeros experimentos espaciales, con científicos de la UNAM y de otros centros de investigación: fueron hechos para la NASA en laboratorios de Estados Unidos.

“Lo más importante del espacio es formar capacidades humanas y materiales, en infraestructura, laboratorios, medios de ensayo, pruebas, certificación y calificación para vuelo”, dijo.

En cuanto al satélite mexicano educacional SAT-EDU, recordó que los universitarios trabajaron en el Instituto de Ingeniería, pero con la participación de otras entidades como los institutos de Geografía (IGg), Geofísica (IGf), Física (IF), de Ciencias Aplicadas y Tecnología (ICAT, entonces Centro de Instrumentos), y las facultades de Ingeniería y Ciencias.

SAT-EDU fue el primero en el formato de satélites miniaturizados, pequeñas unidades de algunos kilogramos de peso, con desempeños importantes que se acercan a los de las grandes plataformas de centenas de kilogramos que antes se usaban.

Estos sistemas operan varios satélites que se lanzan en secuencia y maniobran en una red espacial que establece comunicación entre los objetos que están orbitando la Tierra en el espacio. “Se les llama nanosatélites por sus características de peso (desde un kilogramo, y aumentan en múltiplos de tres) y por su forma geométrica”, detalló.

En la UNAM también se han desarrollado instrumentos que viajan a bordo de misiones de otros países, y han cooperado para la formación de personal especializado.

Presente activo

Actualmente, la Universidad Nacional tiene varios grupos en el área espacial. Mendieta citó algunos ejemplos:

En el Instituto de Ciencias Nucleares (ICN) tienen un sólido conocimiento y laboratorios que ya trabajan en satélites que van a orbitar la Tierra; el Centro de Alta Tecnología (CAT) de la Facultad de Ingeniería cuenta con un laboratorio nacional para pruebas y ensayos de satélites de pequeñas dimensiones.

Y el IGg coordina los esfuerzos del Laboratorio Nacional de Observación de la Tierra (LANOT), formado por una constelación de satélites que nutren con imágenes estudios de agricultura de precisión, pesca, océanos, meteorología, análisis de zonas geotérmicas y turismo, entre otros ámbitos.

El director general de la AEM también mencionó al PEU, coordinado de forma “progresista” por José Francisco Valdés Galicia, y en donde se aglutinan las diferentes capacidades universitarias.

Futuro prometedor

“Desde la creación de la Agencia Espacial Mexicana, prosiguió, hemos impulsado proyectos tanto de satélites que ven hacia afuera, como los dirigidos a la Tierra, y estamos trabajando con una visión de corto, mediano y largo plazos”.

El mercado espacial tiene una cifra de negocios de 400 mil millones de dólares al año y sigue creciendo. “Es una cantidad impresionante y obedece a que existen estas nuevas familias de satélites”. Actualmente, la Unión Internacional de Telecomunicaciones tiene registradas más de 10 mil solicitudes de lanzamientos para los próximos años.

“En el futuro tendremos satélites que enviarán grandes cantidades de información, lo que se llama big data, y lo harán por ancho de banda”.

No obstante, subrayó, en México existen más de 100 mil poblados con menos de 50 mil habitantes a los cuales solamente se puede llegar por satélite, por lo que consideró importante que esta tecnología también vaya encaminada a “cubrir las necesidades sociales, además de las oportunidad de avance de la tecnología, de comercio y de negocio”.

El futuro es promisorio, concluyó Mendieta. “Y la UNAM propicia la transferencia de tecnología a la industria. Su labor no es sólo crear conocimiento, también es desarrollar industria”.

Boletín UNAM-DGCS-692/2018

Redacción

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22 de octubre de 2018

Cifras del Instituto de Seguridad y Servicios Sociales de los Trabajadores del Estado señalan que los hábitos alimenticios poco saludables y la falta de ejercicio ocasionan el 32 por ciento de las muertes de mujeres y el 20 por ciento de hombres en México. Ante este panorama, en la Facultad de Administración de la BUAP crearon unas botanas saludables con el fin de disminuir los problemas de obesidad y nutrición de la población.

Debido a que en el país se consume una gran cantidad de productos elaborados con muchas grasas saturadas (una de las razones por la cual México ocupa el segundo lugar con mayor índice de obesidad en el mundo, de acuerdo con la OCDE), Norma Angélica Santiesteban López, investigadora de esa unidad académica, informó que se decidió elaborar botanas horneadas a partir de diferentes granos y semillas.

 “La iniciativa surgió debido a que se querían integrar opciones de comida saludable en las becas alimenticias que se otorgan en la Universidad. Así fue que dentro de la Licenciatura de Gastronomía hicimos frijol de soya, churritos de amaranto y palomitas de sorgo, principalmente, así como rosquetas de arroz inflado, gelatinas a base de fibra de zanahoria y betabel y gomitas bajas en grasa adicionadas con probióticos”.

Una bolsa de aproximadamente 35 gramos de papas comerciales equivale en grasa a 20 platos de ensalada; “sin embargo, si a un estudiante le damos a escoger entre ensalada y papas escogerá estas últimas, por ello nuestro objetivo es buscar alternativas sanas y ricas que sustituyan a ese tipo de comida chatarra”.

Señaló que aproximadamente tres bolsitas de diez gramos de estos snacks saludables contienen hasta un 40 por ciento menos de grasa que una bolsa de tamaño estándar de botana comercial, gracias a que son horneados en vez de fritos, además de que tienen gran cantidad de vitaminas A, C, E y todo el complejo B, lo cual provee muchos beneficios para la salud.

Asimismo, la académica, quien es doctora en Ciencias en Alimentos por la Universidad de las Américas Puebla, subrayó que estos productos no tienen gluten, cuentan con aminoácidos esenciales y son ricos en proteínas y hierro, por lo que representan una alternativa para gente de todas las edades y personas con diabetes o con las defensas bajas, por ejemplo.

Por otro lado, comentó que mediante la comercialización y consumo de estos snacks se apoya a los productores, debido a que todas las materias primas para su elaboración son de origen nacional.

 Al hablar de los beneficios de cada uno de los granos y semillas con los que están elaboradas las botanas, destacó que la soya contiene unos compuestos llamados isoflavonas, los cuales tienen una estructura muy similar a los estrógenos y por ende son de gran ayuda para que las mujeres no presenten muchos estragos con la menopausia, aparte de que los productos de soya pueden ayudar a reducir el riesgo de padecer osteoporosis.

El sorgo posee gran cantidad de proteínas, es alto en ácido glutámico, leucina, alanina, prolina y ácido aspártico, son ricos en compuestos antioxidantes y en su capacidad anti-inflamatoria, además de que su grano es alto en fibra dietética.

El amaranto posee entre 14 y 18 gramos de proteína, un valor superior al de todos los cereales, y tiene hasta tres veces más hierro que el trigo y el arroz, además contiene vitamina B1 (tiamina), que juega un papel importante en el metabolismo de carbohidratos, grasas, proteínas, ácidos nucleicos, entre otros, lo cual es esencial para un sano crecimiento.

De igual forma, al elaborar los alimentos se procuró que tuvieran una presentación y sabor agradables al consumidor, por lo que se realizaron evaluaciones sensoriales y los resultados demostraron un nivel de aceptación del 85 por ciento.

Los productos ya cuentan con una marca propia llamada Mi Snack y para su elaboración, dentro del Laboratorio de Cocina de la Facultad de Administración, se contó con el apoyo de estudiantes de la Licenciatura en Gastronomía.

El proyecto ha sido registrado en las memorias de congresos a nivel nacional e internacional, así como también en revistas indizadas de alto impacto. Actualmente este trabajo se encuentra en trámites para obtener una patente y se espera que a futuro los productos puedan ser comercializados en tiendas de conveniencia.

Fuente: buap.mx